EP1521541A2 - Machine a cafe fonctionnant avec des doses - Google Patents

Machine a cafe fonctionnant avec des doses

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Publication number
EP1521541A2
EP1521541A2 EP03755591A EP03755591A EP1521541A2 EP 1521541 A2 EP1521541 A2 EP 1521541A2 EP 03755591 A EP03755591 A EP 03755591A EP 03755591 A EP03755591 A EP 03755591A EP 1521541 A2 EP1521541 A2 EP 1521541A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dose
doses
imprint
seat
coffee machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP03755591A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1521541B1 (fr
Inventor
Gilles Laigneau
Christian Jouatel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEB SA
Original Assignee
SEB SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEB SA filed Critical SEB SA
Publication of EP1521541A2 publication Critical patent/EP1521541A2/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1521541B1 publication Critical patent/EP1521541B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/24—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
    • A47J31/34—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
    • A47J31/36—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
    • A47J31/3666—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means whereby the loading of the brewing chamber with the brewing material is performed by the user
    • A47J31/3676—Cartridges being employed
    • A47J31/369—Impermeable cartridges being employed
    • A47J31/3695—Cartridge perforating means for creating the hot water inlet
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/06—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor
    • A47J31/0647—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor with means to adjust the brewing chamber volume to accommodate different quantities of brewing material

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for preparing hot drinks from prefabricated doses of soluble food products or percolation, such as ground coffee, tea or soluble powders.
  • An apparatus for preparing and distributing hot drinks generally comprises a cold water tank, an electric pump, a boiler assembly and an infusion head which receives the doses with a view to injecting hot water from said boiler into them. , the drink obtained then being directed to a collecting container.
  • document EP 0 125 215 describes a distribution group for a machine for dispensing hot drinks capable of operating with pre-conditioned plastic cartridges of two different formats.
  • the brewing chamber of the brewing group comprises a liner cylinder to receive, in its upper part, a small format cartridge which is supported at its base by a rod internal to said cylinder. Inside the liner cylinder is arranged a counter-cylinder adapted to receive, with the liner cylinder, a large format cartridge.
  • Such an infusion chamber certainly allows the use of two types of cartridges, a small one containing a percolation product and a larger one containing a soluble product, but on the particular condition that these cartridges have the same outside diameter of the wall lateral of their receptacle, as well as the same diameter of the seat flange in the front part of the brewing chamber, therefore common reference diameters for doses of different formats.
  • this construction calls for the presence of an internal rod for holding a small cartridge.
  • Document EP 1 208 782 is also known which describes a brewing device for a coffee machine operating with preconditioned capsules of different formats.
  • the machine comprises a percolation chamber provided with a percolation head mounted to slide through an opening made in the upper part of the chamber.
  • the percolation head has on the inside a bell-shaped recess having dimensions corresponding to those of a small format capsule.
  • the top of the capsule pushes the brew head up.
  • the relative position of the percolation head relative to the chamber is therefore caused to vary depending on the size of the cartridge.
  • a stop member actuated by a cam is provided to block the percolation head in position as a function of the size of the capsule used.
  • the disadvantage of such a percolation device is that it has many moving members and therefore has a complex construction.
  • the positioning of capsules of different sizes inside the chamber must be done according to the same diameter of the shoulder for all the capsules, which therefore limits the use of the machine with capsules having the same dimension of the seat or the shoulder.
  • the object of the present invention is to at least partially remedy the aforementioned drawbacks and to optimize the arrangement of a plurality of doses of different sizes in a coffee machine injection head to make this machine as versatile as possible. while reducing its size.
  • a further object of the invention is a coffee machine capable of operating either with two identical doses, or with two doses of different sizes simultaneously.
  • Another object of the invention is a coffee machine capable of operating with doses of different sizes, while allowing a precise arrangement of a dose relative to the housing provided for this purpose in the brew head.
  • Another object of the invention is a coffee machine intended for operation with doses of different sizes which is of a simplified construction, easy to industrialize and economically, while being easy to use and reliable in operation.
  • a coffee machine capable of operating with doses, comprising means for supplying hot water to an infusion head capable of receiving at least two doses of different sizes, each comprising at least one flat surface d seated, means for placing said supply means in communication with the product contained inside the doses in order to obtain a drink, as well as means making it possible to orient said drink leaving the dose towards a collecting container for beverage, wherein said infusion head comprises a support having at least one cavity forming a housing for at least two doses of different sizes, because said cavity comprises the same peripheral annular seat common to several doses of different seat diameters, a or several parts of the outer rim of said peripheral seat forming a vertical indexing wall common to said doses.
  • infusion head is generally understood the part of the machine where the infusion is carried out or the part which, on the one hand, supports the product to be infused or percolated, and on the other hand, ensures the arrival of the pressurized hot water in contact with the product to be infused or percolated.
  • seating surface of a dose is understood a surface, generally flat, with which the dose is supported on a wall forming a support for a housing provided for this purpose inside the infusion head.
  • the seat surface generally borders the receptacle containing the product to be infused and therefore has a peripheral dimension greater than that of the receptacle.
  • This seating surface must be sufficiently rigid and have dimensions which are large enough to allow a dose to be held in place without any deformation of the dose or a displacement of the latter occurring under the pressure of a perforation or pressurized infusion water. This especially in the case where the perforation point is offset from the plane of the seat, in particular in the case where the dose is housed with its seat inside the imprint, the receptacle containing the product to be infused being oriented upwards towards the injection member.
  • this seating surface is in the form of a peripheral flange bordering a cylindrical receptacle or in a truncated cone in its lower part.
  • the dimensions of this flange can be of the order of 3 to 7 mm for an outside diameter of approximately 70 to 50 mm.
  • Such a dose is intended for operation at low pressure, the injection pressure possibly being around 0.5 to 1 bar.
  • seat diameter of a dose we understand the outside diameter of its seat surface, in the case where the seat surface has a circular shape; or the diameter of the circle in which the outside contour fits, or even the major part of the outside contour of a seating surface for a dose of any shape.
  • one includes an annular wall of the imprint intended to receive at least two doses having seat surfaces of different corresponding seat or outside diameters. It is more particularly understood that doses of different sizes can be installed inside the annular peripheral surface of the imprint. The latter therefore has sufficiently large dimensions to be able to receive doses having different seat diameters, or in such a way that the seat diameters of all the doses can fit inside said peripheral annular seat.
  • Several doses of different seat diameters can thus be supported by the same flat wall of the cavity, being positioned at the same height relative to the injection and evacuation means, which significantly simplifies the construction of 'such an imprint.
  • the external dimension (for example its diameter) of such a peripheral base corresponds to the maximum external diameter of a large or large format dose and the internal dimension (for example its diameter) is slightly greater than the external diameter of a small format dose, a plurality of doses of intermediate seat diameters, between said maximum diameter and said minimum diameter, which can also be received inside such an imprint and oriented by the vertical indexing wall.
  • peripheral annular seat part of the outer rim of which forms a vertical indexing wall common to several different doses
  • part of the vertical wall bordering on the outside the peripheral seat of the imprint has a reference dimension. common to at least two doses which have different seat dimensions.
  • said seat has a shape and dimensions capable of accommodating either a dose of large format or doses of narrower formats, where the doses, large or narrow, are registered at inside the peripheral contour of the seat of the imprint, while orienting themselves relative to the vertical indexing wall, flat or in an arc, with which they come into contact.
  • Such a dose, oriented with respect to the indexing wall can take a single possible position, which gives it a secure and stable seat, without the user being able to choose the wrong position when introducing the doses of formats. different in said imprint.
  • vertical wall is understood a wall essentially perpendicular to the plane of a horizontal seat of the imprint, without excluding the possibility that this vertical wall has a small angle of inclination which would facilitate the introduction of a dose into an imprint then flared.
  • This vertical wall may be a wall bordering the seat of the imprint or a rib situated in the plane of the seat, perpendicular to the latter.
  • the same imprint becomes versatile, a dose that can be inscribed inside the peripheral annular base of the imprint and oriented relative to the vertical wall, several doses of different sizes thus having a good positioning within the imprint and also with respect to the perforation and injection members present in the infusion head.
  • a coffee machine can be used with at least two doses of product of different dimensions.
  • such an imprint can accommodate at least two doses of different external diameters at their base or support flange.
  • a large or large format dose may contain a soluble product, while a small or narrow format dose may contain an infusion product.
  • a large format dose may contain a larger quantity of the same product to be infused than a narrow format dose, the latter also requiring a greater quantity of infusion water.
  • the size of the infusion head is reduced, while allowing the type and quantities of beverages prepared to be varied.
  • Such a solution has ease of construction, ease of use and remarkable solidity.
  • a dose is indexed with respect to one of the lateral vertical walls of said imprint.
  • side wall is understood a wall bordering the imprint in the direction of its longitudinal axis.
  • a transverse vertical wall that is to say at the edge of the imprint, but in a direction perpendicular to the longitudinal axis.
  • This side wall common to several doses of different seat diameters can be a flat face or an arc of a vertical end wall of the imprint.
  • the doses used with such an imprint each have a dimension known as a common lateral reference, comparable to that of the indexing wall, dimension which serves as orientation when they are placed inside the imprint. It is understood that, in this arrangement, the two doses are not coaxial, but offset laterally to bear with one side on the indexing wall. Stops could be envisaged to avoid translational displacements in the opposite longitudinal direction of a dose of narrow format inside the imprint. This ensures that the doses are kept in place and that they are correctly positioned relative to the puncturing and water injection members.
  • a dose is indexed relative to at least two vertical walls facing said imprint.
  • the doses can be arranged coaxially with respect to each other inside the cavity, so that a second opposite common lateral dimension can serve as a stop.
  • This dimension can be transverse or longitudinal or a combination of the two.
  • stops can also be provided to avoid displacement by rotation of a small dose in relation to a larger footprint and thus obtain a stable positioning of a dose within a multi-purpose footprint.
  • the doses used with such a versatile impression must also have at least one common transverse reference.
  • a dose of narrow format called standard dose
  • a standard dose of square or polygonal section is associated with a particular circular dose of diameter corresponding to the largest dimension of the standard dose.
  • a standard dose may have a regular shape or any shape, but having at least one dimension in common with that of the particular dose, which has a regular shape or any shape allowing the first to be included in the second, while being oriented according to its common transverse or lateral dimension.
  • said imprint comprises at least one guide rib in the longitudinal and / or transverse direction of said doses.
  • Said guide ribs preferably cooperate with the periphery of the seat of a dose.
  • said imprint has an opening bordered by a centering wall for a large-format dose, the lower periphery of said wall being connected to a horizontal peripheral seat whose internal diameter forms a support for a narrow-format dose, the circular edge internal of this peripheral seat being connected with a shaped collecting zone funnel pointing down.
  • a support comprising such an imprint can be made of a plastic material by an injection technique.
  • said imprint is intended to cooperate with at least two injection needles of different heights.
  • each type of dose can benefit from an injection at an optimal depth depending on the type of product it contains.
  • said injection needles are offset radially with respect to the axis of said imprint, the longest needle being the furthest from the center.
  • said infusion head comprises two imprints side by side in a common support.
  • said two imprints each comprise a peripheral annular seat having at least one vertical wall for common indexing, the two seats being located at the same level.
  • said two imprints each have a vertical indexing wall, the two walls being located on either side of a partition separating said imprints.
  • said support is removably mounted in the infusion head.
  • Such a removable support facilitates the extraction of the doses at the end of the beverage preparation cycle, the doses then being able to be discharged outside the machine by emptying the support.
  • a support is subject to soiling, often being in contact with the drink; thus by making it removable, it facilitates its cleanability.
  • FIG. 1 is a general perspective view of a coffee machine according to the invention, in its open position
  • FIG. 2a is a view in vertical axial section of a support for the doses, with two doses shown side by side;
  • - Figure 2b is a cross-sectional view, with a plane passing through the seat of the doses, of a dose support, with two doses shown side by side;
  • - Figures 3a and 3b show a top view and an axial sectional view of a small dose;
  • FIGS. 4a and 4b show a top view and an axial sectional view of a large format dose
  • FIG. 5 schematically illustrates different combinations of shapes of dose sections according to a variant of the invention.
  • the frame 1 of the coffee machine comprises a lower horizontal base 3 completed with a rear vertical upright 5.
  • a horizontal plate 7 is fixed from the rear upright at a height allowing the underlying positioning a container, such as a cup, mug or jug.
  • the upper face of the front end of the plate 7 has a hollow housing in which is installed a removable support 11 for two doses 2, 2 'side by side.
  • the front end of the plate 7 is completed by two lateral uprights 13 supporting in rotation a jaw 15, the front end of which comprises a cross member constituting a mounting base 17 for a plurality of needles 19, 21 and 23 oriented downwards in direction of doses.
  • the needles 19, 21, 23 are mounted by means of a needle holder plate at the mounting base 17, their ends passing through openings made in a retaining plate 24 which bears on the upper part of the doses 2, 2 '.
  • the needles 19, 21, 23 are hollow and have, at one of their ends supported by the mounting base 17, a connector for connection to an infusion water supply conduit, while the opposite end has a conical tip, an opening for injecting water into the dose being made little above said conical tip.
  • there is a longer needle 19 coming in correspondence with an imprint 29 of a dose 2 ′ of large format or so-called particular dose while the shorter needles 21, 23 are provided to come into correspondence with each of the imprints 29 , 31 able to receive a dose 2 of narrow format or so-called standard dose.
  • the needles 19, 21, 23 are arranged in the same vertical median plane of the support 11, the needles 21 and 23 being positioned in the center of the imprints 29 and 31, while the longer needle 19 is offset towards the periphery of the imprint 29.
  • the needles 21, 23 penetrate a shallow depth into the center of a standard dose 2 containing for example ground coffee or another infusion product and inject hot water under pressure therein, water which flows downhill the entire volume of the dose.
  • the needle 19 is inserted deeper inside a particular dose 2 ′ of soluble product, near the periphery of the latter so that the jet of pressurized water sent tangentially to the internal wall of the dose creates a vortex which mixes the mixture well.
  • a locking device 25 for the jaw 15 in the lowered position comprises a hook mounted for rotation at the front end of the plate 7 and hooking into a notch 27 in correspondence formed at the end of the jaw 15.
  • a dose 2, 2 ′ is in the form of a receptacle in the form of an inverted cup.
  • the lower face of this receptacle may be flat or may have a bottom in the form of a funnel, a radial flange being provided on the periphery of the receptacle at its lower face.
  • a standard dose 2 comprises a thermoformed envelope 4 forming a side and upper wall, extended at the bottom by a radial flange 6 around its periphery.
  • the side wall has the shape of a truncated cone having, in the upper part, several notches 8 for stiffening.
  • a dome-shaped drilling area inverted shallow, is provided in the center of the upper part of the dose 2 in order to facilitate the orientation of an injection needle for the perforation of the envelope 4.
  • the standard dose 2 has several sinusoidal ribs 10 imparting a certain stiffness to the base of the side wall, bordering on the radial flange 6.
  • a screen or filter 14 is glued or welded to the underside of the radial flange 6 thus providing, with the envelope 4 a volume receiving a product to brew, such as ground coffee. Such a product occupies most of the volume, the rest being intended for the reception of infusion water.
  • a standard dose 2 is produced in a sheet of food plastic, for example of the polypropylene or polyethylene type having a thickness of approximately 1.3 mm.
  • the diameter of the base of the dose is approximately 40 mm, the side wall having an angle of inclination of approximately 7 ° relative to the vertical.
  • the diameter of the radial flange 6 is approximately 50 mm, which determines a radial border of approximately 5 mm around the periphery.
  • the height of a dose 2 is approximately 36 mm.
  • the filter 14 can be made of paper, of the micro-perforated nonwoven type.
  • a seal providing a seal is also glued to the underside of the collar 6, outside the filter 14. This sealing cap will be torn by the user before the introduction of the dose 2 in the support provided for this purpose in the machine, a gripping tab being able to be provided for this purpose.
  • the radial flange 6 is extended on one side by an elongated edge 20 ending in a side edge 45 rectilinear.
  • Two notches 22 are delimited on the edge 20, on either side of its axis of symmetry.
  • the notches 22 have the role of correctly positioning the dose 2 in its support provided for this purpose in the machine, as will be explained later.
  • a particular dose 2 ' is shown in Figures 4a and 4b.
  • This dose generally has the same constituent parts as the standard dose 2, represented in FIGS. 3a and 3b, and bearing the same reference numbers followed by the signed.
  • the particular dose 2 ′ comprises a thermoformed envelope 4 ′ forming side and upper wall, extended, in the lower part, by a radial collar 6 'around its periphery.
  • the side wall may have a cylindrical shape having, in the lower part, several sinusoidal ribs 10 'giving stiffness to the base of the side wall, bordering the radial flange 6'.
  • a sieve or filter 14 ′ is glued or welded to the underside of the radial flange 6 ′, thus providing, with the envelope 4 ′, a volume for receiving a product to be dissolved, such as milk powder, freeze-dried coffee , the mixture of the two, chocolate powder, etc.
  • a sealing cap is also bonded to the underside of the collar 6 ′, outside the filter 14 ′, this seal, provided with a gripping tab. , also being torn by the user before the introduction of the dose 2 'in the support provided for this purpose in the machine.
  • the radial flange 6 'of the particular dose 2' is also extended on one side by a border 20 'ending in a lateral border 44 rectilinear and comprising two notches 22 ′ cut on either side of its axis of symmetry to better orient the dose 2 ′ in its support provided for this purpose in the machine.
  • a particular dose 2 ′ is produced in a sheet of food plastic, for example of the polypropylene or polyethylene type having a thickness of approximately 1.3 mm.
  • the diameter of the cylindrical part of the envelope 4 ' is approximately 58 mm, the diameter of the radial flange 6 is approximately 66 mm, which determines a radial border of approximately 4 mm around the periphery.
  • Such a dose 2 'a of preferably the same height as a standard dose 2, for example 36 mm.
  • the envelope 4' forms a well 30 allowing the short injection needle 21 to descend without perforating the dose 2 '.
  • the casing 4 ′ forms a recess 32 for guiding the longer needle 19 which descends inside the dose 2 ′.
  • the support 11 for the doses 2, 2 ′ is removably mounted in the hollow housing of the plate 7 and for this purpose it comprises two grip handles 12 which are installed in corresponding recesses made in said housing of the plate 7
  • the gripping handles 12 protrude laterally in order to facilitate the gripping of the support 11 by the user of the machine.
  • the support 11 forms two vertical indentations 29 and 31 for receiving and maintaining doses 2 and 2 'of product.
  • the support 11 for the doses has an oblong shape, allowing the arrangement of two doses side by side in two cavities 29 and 31 along the same longitudinal axis, the two cavities being separated by a central partition 36.
  • FIG. 2a two doses 2 'and 2 are shown side by side in a common support 11, a dose 2 being shown in dotted lines superimposed on the dose 2' in order to facilitate the understanding of a variant using two identical doses 2 side by side.
  • the collar 6 of a standard dose 2 is supported on one.
  • peripheral annular seat 37 of the impression 31 while being inserted with its lateral edge 45 towards the partition 36, while the collar 6 ′ of a particular dose 2 ′ bears on a peripheral annular seat 35 of the impression 29, with its lateral border 44 also oriented towards the partition 36.
  • the imprint 29 comprises a seat peripheral annular 35 with an outside diameter corresponding to that of the collar 6 ′ of the particular dose 2 "and, on the side of the partition 36, a vertical lateral wall 39 for indexing the doses.
  • the internal diameter of the peripheral annular seat 35 has a dimension smaller than that of the collar 6 of a dose 2 thus forming a support for a dose 2 and also for a dose 2 ′ (fig. 2a) placed in the impression for infusion.
  • 2 ′ each have a lateral border 44, respectively 45 which comes opposite the vertical lateral wall 40 of the partition 36.
  • the imprint 29 has an opening bordered by a centering wall 50 of the particular dose 2 ', the centering wall 50 having an inner diameter equal to or slightly greater than the outer diameter of the flange 6 'of dose 2'.
  • the lower periphery of this wall is connected to a peripheral annular seat 35.
  • the internal circular edge of this seat is connected with a collecting zone 47 in the form of a funnel oriented downwards and provided with an opening for the outlet of the beverage to the end of an outlet cone 49 also oriented downwards.
  • the neighboring imprint 31 for its part, has a peripheral annular seat 37 with an outside diameter corresponding to that of the collar 6 of a standard dose 2 and, on the side of the partition 36, a lateral vertical wall 40 for indexing a standard dose 2.
  • the lower peripheral annular seat 37 is at the same level in height as the peripheral annular seat 35 of the neighboring cavity 29, so that the two different doses 2 and 2 ′ or two identical doses 2 arranged side by side side, one in the imprint 29 and the other in the imprint 31 are at the same level. Because the two doses side by side are at the same level, the arrangement and positioning of the perforating and water injection members is facilitated, as is that of the retaining plate 24.
  • the imprint 31 has an opening bordered by a centering wall 51 of the flange 6 of a standard dose 2.
  • This centering wall 51 can be, like the previous one, vertical or oblique.
  • the lower periphery of this wall is connected to a peripheral annular seat 37 designed to support the collar 6 of standard dose 2.
  • the internal circular edge of this lower peripheral seat 37 is also connected with a collecting zone 47 in the form of a funnel oriented downwards and provided with a beverage outlet opening at the end of an outlet cone 49 also facing down.
  • the imprint 31 may include, like the previous one, a peripheral annular seat 37 capable of receiving two doses 2.2 ′ of different formats.
  • each imprint is slightly flared upwards, of the order of 5 to 10% in order to facilitate the positioning of the doses 2, 2 ′ in their respective imprint 29, 31 inside the support 11, with the collar facing down.
  • each of the peripheral annular seats 35 and 37 On the front face of each of the peripheral annular seats 35 and 37, on the side of the partition 36, rise upwards two ribs 41, 43 respectively arranged obliquely, on either side of the longitudinal axis of the support 11, thus allowing good orientation, at the dovetail, of the doses 2, 2 ′ and their maintenance in position close to the partition 36.
  • Each rib 41, 43 extends in height between the surface of an annular peripheral seat 35, 37 and the upper face 34 of the support 11. By introducing them inside the cavities, the doses are inserted with their notches 22, respectively 22 ′ on the ribs 41, respectively 43. This ensures correct positioning of the doses 2.2 'relative to the support 11, respectively relative to the position of the injection needles 19, 21, 23, while preventing a longitudinal displacement of the doses 2.2'.
  • the user begins by putting a standard dose 2 in the imprint 31 and a particular dose 2 'in the imprint 31, if he wishes to make coffee with milk, or two identical doses 2 in each of the imprints 29 , 31 in case he wants to make two black coffees at the same time.
  • the user lowers the jaw 15 until the hook of the locking device 25 engages in a notch 27 at the end of the jaw 15.
  • the needles 19, 21, 23 perforate the doses 2, 2 'and take place inside the latter.
  • the jaw 15 is locked and the coffee machine is ready to carry out an infusion cycle.
  • the user turns on the coffee maker by operating an on / off control button.
  • the heating element is then supplied and the boiler of the coffee maker heats up quickly.
  • the heating element adjustment thermostat activates, the infusion water, coming from a cold water tank supported by the frame 1 by being sent by a pump of the same frame through the boiler, arrives at the 'inside doses 2, respectively 2'.
  • the infusion water is then injected inside the doses 2, 2 ′ by two of the infusion needles 19, 21, 23.
  • the infused drink then flows via the outlet cones 49 into one or two containers (s) located in correspondence with the outlet cones 49.
  • the user unlocks the jaw 15 which opens by being pushed by a return spring.
  • the user can thus access the support 11 which he removes by taking it by the handles 12 to empty it outside the machine. Once this support 11 replaced in the housing 9 of the horizontal plate 7, another cycle of making one or more drinks can start again.
  • a support comprising two identical imprints, each allowing the use with the same number of doses of different sizes.
  • Each imprint could have several seating surfaces for the base of the doses, the more the number of seats, the more possibilities of use with a large number of doses of formats different.
  • Such imprints allow the use with any type of dose, regardless of its external shape or the value of its diameter, provided that this dose has a flat seating surface intended to rest on the seating surface an imprint and at least one dimension of indexing with respect to the imprint.
  • Figure 5 illustrates, schematically, some possible combinations according to some variants of the invention.
  • Figures 2a and 2b illustrate different possible combinations of sections between the standard dose 2 (shown in solid line in the left part of Figure 5 and in dotted line in the right part of the same figure) and the particular dose 2 '(shown in solid line in the left part of figure 5). It is understood, in these variants, that the contour of the peripheral seat of the multipurpose imprint supporting the doses corresponds to the contour of the seat of the larger dose or particular dose 2 '.
  • the standard dose 2 having a seat of circular section can be associated with a particular dose (it is understood inscribed inside the latter) having a seat of elliptical or square section, or even circular section inserted in a triangular, or octagonal or any other regular polygon section where the width of the seat of dose 2 'is equal to the diameter of the seat of dose 2; or a standard dose 2 of octagonal section can be associated with a particular dose 2 'of square section having a seat of the same width; or a standard dose 2 of diamond cross-section can be associated with a particular rectangular dose 2 ′ having a seat of the same width and length as that of the standard dose; or a standard dose 2 of rectangular section of the seat and having a predetermined width is associated with a particular dose 2 ′ of octagonal shape having a seat of the same width as the first; or a dose in the form of a sector of a circle of predetermined diameter is associated with a particular circular dose 2 ′ of the same diameter

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Abstract

Machine à café apte à fonctionner avec des doses, comprenant des moyens d'alimentation en eau chaude d'une tête d'infusion apte à recevoir au moins deux doses différentes (2,2') comportant chacune au moins une surface plane d'assise, des moyens de mise en communication desdits moyens d'alimentation avec le produit contenu à l'intérieur des doses afin d'obtenir une boisson, ainsi que des moyens permettant d'orienter ladite boisson sortant de la dose vers un récipient collecteur de boisson, où ladite tête d'infusion comporte un support (11) ayant au moins une empreinte (29) formant logement pour au moins deux doses différentes (2,2'). Selon l'invention, ladite empreinte (29) comporte une même assise annulaire périphérique (35) commune à plusieurs doses (2,2') de diamètres d'assise différents, une ou plusieurs parties du rebord extérieur de ladite assise périphérique (35) formant paroi verticale d'indexation commune auxdites doses (2,2').

Description

MACHINEACAFE FONCTIONNANTAVEC DES DOSES
La présente invention est relative à un appareil de préparation de boissons chaudes à partir de doses préfabriquées de produits alimentaires solubles ou de percolation, tels le café moulu, le thé ou les poudres solubles.
Un appareil de préparation et distribution de boissons chaudes comprend généralement un réservoir d'eau froide, une pompe électrique, un ensemble formant chaudière et une tête d'infusion qui reçoit les doses en vue de leur injecter l'eau chaude en provenance de ladite chaudière, la boisson obtenue étant ensuite orientée vers un récipient collecteur.
Un appareil de ce type est décrit dans le document US 3 295 998, qui fonctionne avec des cartouches de café préfabriquées jetables, de format unique. Une telle cartouche, qui est initialement hermétiquement fermée en étant réalisée en une feuille métallique, est disposée dans la tête de distribution où ses parois supérieures et inférieures sont percées par des pointes coniques. Une première série de pointes laissent entrer l'eau d'infusion en partie supérieure, alors qu'une deuxième série de pointes perforent des orifices d'écoulement de la boisson en partie inférieure de la cartouche. Le problème rencontré avec un tel appareil est que, tout en étant complexe, il est limité à l'utilisation avec des capsules d'un seul format, par exemple avec des capsules de café moulu. Si l'on veut obtenir un autre type de boisson, par exemple une boisson à base de produit soluble, il faudrait alors utiliser une deuxième machine adaptée au fonctionnement avec ce nouveau format de capsule, ce deuxième ayant généralement des dimensions plus importantes que celui du café moulu, pour une même quantité de boisson obtenue dans le récipient collecteur.
Afin de pallier à ce problème, le document EP 0 125 215 décrit un groupe de distribution pour une machine distributrice de boissons chaudes apte à fonctionner avec des cartouches préconditionnées en plastique de deux formats différents. La chambre d'infusion du groupe d'infusion comprend un cylindre de chemisage pour accueillir, en sa partie supérieure, une cartouche de petit format qui est supportée à sa base par une tige interne audit cylindre. A l'intérieur du cylindre de chemisage est agencé un contre-cylindre apte à recevoir, avec le cylindre de chemisage, une cartouche de grand format. Une telle chambre d'infusion permet, certes, l'utilisation de deux types de cartouches, une petite contenant un produit de percolation et une plus grande contenant un produit soluble, mais à condition particulière que ces cartouches présentent un même diamètre extérieur de la paroi latérale de leur réceptacle, ainsi qu'un même diamètre de la collerette d'assise en partie frontale de la chambre d'infusion, donc des diamètres de référence communs à des doses de formats différents. De plus, cette construction fait appel à la présence d'une tige interne de maintien d'une cartouche de petit format.
On connaît par ailleurs le document EP 1 208 782 qui décrit un dispositif de percolation pour une machine à café fonctionnant avec des capsules pré conditionnées de formats différents. La machine comporte une chambre de percolation munie d'une tête de percolation montée à coulissement à travers une ouverture pratiquée en partie haute de la chambre. La tête de percolation présente à l'intérieur un évidemment en forme de cloche ayant des dimensions correspondant à celles d'une capsule de petit format. Lors de l'utilisation d'une capsule de grand format, le sommet de la capsule pousse la tête de percolation vers le haut. La position relative de la tête de percolation par rapport à la chambre est donc amenée à varier en fonction de la dimension de la cartouche. Un organe d'arrêt actionné par une came est prévu pour assurer le blocage en position de la tête de percolation en fonction de la taille de la capsule utilisée. Le désavantage d'un tel dispositif de percolation consiste en ce qu'il comporte de nombreux organes en mouvement et présente de ce fait une construction complexe. De surcroît, pour des problèmes d'étanchéité, le positionnement des capsules de différentes tailles à l'intérieur de la chambre doit se faire selon un même diamètre de l'épaulement pour toutes les capsules, ce qui limite de ce fait l'utilisation de la machine avec des capsules ayant une même dimension de l'assise ou de l'épaulement. Le but de la présente invention est de remédier au moins en partie aux inconvénients précités et d'optimiser l'agencement d'une pluralité de doses de tailles différentes dans une tête d'injection de machine à café pour rendre cette machine aussi versatile que possible tout en réduisant son encombrement.
Un but supplémentaire de l'invention est une machine à café apte à fonctionner soit avec deux doses identiques, soit avec deux doses de tailles différentes simultanément.
Un autre but de l'invention est une machine à café apte à fonctionner avec des doses de tailles différentes, tout en permettant un agencement précis d'une dose par rapport au logement prévu à cet effet dans la tête d'infusion.
Un autre but de l'invention est une machine à café destinée au fonctionnement avec des doses de tailles différentes qui soit d'une construction simplifiée, facile à industrialiser et de manière économique, tout en étant d'utilisation aisée et fiable en fonctionnement.
Ces buts sont atteints avec une machine à café apte à fonctionner avec des doses, comprenant des moyens d'alimentation en eau chaude d'une tête d'infusion apte à recevoir au moins deux doses de tailles différentes comportant chacune au moins une surface plane d'assise, des moyens de mise en communication desdits moyens d'alimentation avec le produit contenu à l'intérieur des doses afin d'obtenir une boisson, ainsi que des moyens permettant d'orienter ladite boisson sortant de la dose vers un récipient collecteur de boisson, où ladite tête d'infusion comporte un support ayant au moins une empreinte formant logement pour au moins deux doses de tailles différentes, du fait que ladite empreinte comporte une même assise annulaire périphérique commune à plusieurs doses de diamètres d'assise différents, une ou plusieurs parties du rebord extérieur de ladite assise périphérique formant paroi verticale d'indexation commune auxdites doses. Par tête d'infusion on comprend généralement la partie de la machine où est réalisée l'infusion ou la partie qui, d'une part, supporte le produit à infuser ou de percolation, et d'autre part, assure l'arrivée de l'eau chaude sous pression en contact avec le produit à infuser ou de percolation.
Par surface d'assise d'une dose on comprend une surface, généralement plane, avec laquelle la dose prend appui sur une paroi formant support d'un logement prévu à cet effet à l'intérieur de la tête d'infusion. La surface d'assise borde généralement le réceptacle contenant le produit à infuser et a, de ce fait, une dimension périphérique supérieure à celle du réceptacle. Cette surface d'assise doit être suffisamment rigide et avoir des dimensions suffisamment importantes pour permettre le maintien en place d'une dose sans qu'une déformation de la dose ou un déplacement de cette dernière ne se produise sous la poussée d'un organe de perforation ou de l'eau d'infusion sous pression. Ceci surtout dans le cas où le point de perforation est décalé par rapport au plan de l'assise, notamment au cas où la dose est logée avec son assise à l'intérieur de l'empreinte, le réceptacle contenant le produit à infuser étant orienté vers le haut en direction de l'organe d'injection.
Dans le cadre des doses de l'invention, cette surface d'assise est sous forme d'une collerette périphérique bordant un réceptacle cylindrique ou en tronc de cône en sa partie inférieure. Les dimensions de cette collerette peuvent être de l'ordre de 3 à 7 mm pour un diamètre extérieur d'environ 70 à 50 mm. Une telle dose est destinée au fonctionnement à basse pression, la pression d'injection pouvant être d'environ 0.5 à 1 bar.
Par diamètre d'assise d'une dose, on comprend le diamètre extérieur de sa surface d'assise, dans le cas où la surface d'assise a une forme circulaire; ou le diamètre du cercle dans lequel s'inscrit le contour extérieur, voire la majeure partie du contour extérieur d'une surface d'assise pour une dose de forme quelconque.
Par une même assise annulaire périphérique commune à plusieurs doses de diamètres d'assise différents, on comprend une paroi de forme annulaire de l'empreinte prévue pour recevoir au moins deux doses présentant des surfaces d'assise de diamètres d'assise ou extérieurs correspondants différents. On comprend plus particulièrement que des doses de tailles différentes peuvent être installées à l'intérieur de la surface annulaire périphérique de l'empreinte. Cette dernière présente donc des dimensions suffisamment importantes pour pouvoir recevoir des doses ayant des diamètres d'assise différents, ou de manière à ce que les diamètres d'assise de toutes les doses puissent s'inscrire à l'intérieur de ladite assise annulaire périphérique. Plusieurs doses de diamètres d'assise différents peuvent ainsi être supportées par une même paroi plane de l'empreinte, en étant positionnées à une même hauteur par rapport aux moyens d'injection et d'évacuation, ce qui simplifie de manière notable la construction d'une telle empreinte.
On aurait pu, certes, envisager une assise circulaire ou présentant un contour quelconque fermé, mais on préfère une forme annulaire, c'est à dire présentant une ouverture à l'intérieur de sa circonférence pour matérialiser ainsi un passage d'écoulement de la boisson infusée à travers l'empreinte du support des doses. Ainsi, la dimension extérieure (par exemple son diamètre) d'une telle assise périphérique correspond au diamètre extérieur maximum d'une dose de grand ou large format et la dimension intérieure (par exemple son diamètre) est légèrement supérieure au diamètre extérieur d'une dose de petit format, une pluralité de doses de diamètres d'assise intermédiaires, compris entre ledit diamètre maximum et ledit diamètre minimum, pouvant également être reçues à l'intérieur d'une telle empreinte et orientées par la paroi d'indexation verticale.
Par assise annulaire périphérique dont une partie du rebord extérieur forme paroi verticale d'indexation commune à plusieurs doses différentes, on comprend qu'une partie de la paroi verticale bordant à l'extérieur l'assise périphérique de l'empreinte présente une dimension de référence commune à au moins deux doses qui ont des dimensions d'assise différentes. Ainsi, ladite assise à une forme et des dimensions aptes à accueillir soit une dose de format large soit des doses de formats plus étroits, où les doses, larges ou étroites, sont inscrites à l'intérieur du contour périphérique de l'assise de l'empreinte, tout en s'orientant par rapport à la paroi verticale d'indexation, plane ou en arc de cercle, avec laquelle elles viennent en contact. Une telle dose, orientée par rapport à la paroi d'indexation, peut prendre une seule position possible, ce qui lui confère une assise sûre et stable, sans que l'utilisateur puisse se tromper de position lors de l'introduction des doses de formats différents dans ladite empreinte.
Par paroi verticale on comprend une paroi essentiellement perpendiculaire au plan d'une assise horizontale de l'empreinte, sans exclure la possibilité que cette paroi verticale ait un faible angle d'inclinaison ce qui faciliterait l'introduction d'une dose dans une empreinte alors évasée. Cette paroi verticale peut être une paroi bordant l'assise de l'empreinte ou une nervure située dans le plan de l'assise, perpendiculaire à ce dernier.
Ainsi, une même empreinte devient polyvalente, une dose pouvant être inscrite à l'intérieur de l'assise annulaire périphérique de l'empreinte et orientée par rapport à la paroi verticale, plusieurs doses de tailles différentes ayant ainsi un bon positionnement au sein de l'empreinte et également par rapport aux organes de perforation et d'injection présentes dans la tête d'infusion. Une telle machine à café peut être utilisée avec au moins deux doses de produit de dimensions différentes. Dans le cas d'une assise circulaire, une telle empreinte peut accueillir au moins deux doses de diamètres extérieurs différents au niveau de leur base ou collerette d'appui.
Avec une même empreinte on peut donc obtenir plusieurs types de boissons et/ou des quantités différentes de boissons. Par exemple, une dose de grand ou large format peut contenir un produit soluble, alors qu'une dose de format petit ou étroit peut contenir un produit d'infusion. Dans un autre cas, une dose de large format peut contenir une quantité plus importante d'un même produit à infuser qu'une dose de format étroit, celle-ci nécessitant également une quantité plus importante d'eau d'infusion. Dans ce cas, avec seulement deux doses de formats différents on peut varier la quantité de boisson obtenue. Ainsi, en utilisant un support unique de réception de doses distinctes, on réduit l'encombrement de la tête d'infusion, tout en permettant de varier le type et les quantités de boissons préparées. Une telle solution présente une facilité de construction, une facilité d'utilisation et une solidité remarquable.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, une dose est indexée par rapport à l'une des parois verticales latérales de ladite empreinte.
Par paroi latérale on comprend une paroi en bordure de l'empreinte dans la direction de son axe longitudinal. Dans une variante, on peut également envisager une paroi verticale transversale, c'est-à-dire en bordure de l'empreinte, mais dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal. Cette paroi latérale commune à plusieurs doses de diamètres d'assise différents peut être une face plane ou en arc de cercle d'une paroi verticale d'extrémité de l'empreinte. Ainsi, les doses utilisées avec une telle empreinte présentent chacune une dimension dite de référence latérale commune, comparable à celle de la paroi d'indexation, dimension qui sert d'orientation lors de leur mise en place à l'intérieur de l'empreinte. On comprend que, dans cet agencement, les deux doses ne sont pas coaxiales, mais décalées latéralement pour prendre appui avec un côté sur la paroi d'indexation. Des butées pourraient être envisagées pour éviter les déplacements en translation dans la direction longitudinale opposée d'une dose de format étroit à l'intérieur de l'empreinte. Ceci assure le maintien en place des doses et leur bon positionnement par rapport aux organes de perforation et d'injection d'eau.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, une dose est indexée par rapport à au moins deux parois verticales en vis-à-vis de ladite empreinte.
Dans ce cas, les doses peuvent être disposées de manière coaxiale l'une par rapport à l'autre à l'intérieur de l'empreinte, ce qui fait qu'une deuxième dimension latérale commune opposée peut servir de butée. Cette dimension peut être transversale ou longitudinale ou une combinaison des deux. Si nécessaire, des butées peuvent également être prévues pour éviter un déplacement en rotation d'une dose de petit format par rapport à une empreinte plus grande et obtenir ainsi un positionnement stable d'une dose à l'intérieur d'une empreinte polyvalente. Les doses utilisées avec une telle empreinte polyvalente doivent également présenter au moins une référence transversale commune.
Quelques exemples peuvent être imaginés : à une dose de format étroit, appelée dose standard, de section transversale circulaire, on pourrait associer une dose de large format, ou appelée particulière, de section transversale elliptique ou circulaire, voire carrée ou en forme de tout autre polygone régulier, dans laquelle on peut inscrire la dose standard, à condition que la dimension transversale de cette dernière, par exemple la largeur, corresponde au diamètre de la dose standard. Dans un autre exemple, une dose standard de section carrée ou polygonale est associée à une dose particulière circulaire de diamètre correspondant à la dimension la plus grande de la dose standard. Dans d'autres exemples, une dose standard peut avoir une forme régulière ou une forme quelconque, mais ayant au moins une dimension en commun avec celle de la dose particulière, qui elle a une forme régulière ou une forme quelconque permettant à la première d'être inscrite dans la deuxième, tout en étant orientée selon sa dimension transversale ou latérale commune.
Avantageusement, ladite empreinte comporte au moins une nervure de guidage en direction longitudinale et/ou transversale desdites doses.
Ceci permet une indexation simple, par exemple en utilisant une paroi latérale, tout en bloquant effectivement tout déplacement possible d'une dose par rapport à l'empreinte. Lesdites nervures de guidage coopèrent de préférence avec la périphérie de l'assise d'une dose.
Utilement, ladite empreinte comporte une ouverture bordée par une paroi de centrage d'une dose de large format, la périphérie inférieure de ladite paroi étant raccordée à une assise périphérique horizontale dont le diamètre intérieur forme support pour une dose de format étroit, le bord circulaire interne de cette assise périphérique étant raccordé avec une zone collectrice en forme d'entonnoir orientée vers le bas.
Ceci permet de bien positionner chacune des doses dans son logement et d'orienter la boisson obtenue vers un récipient collecteur, tout en optimisant la construction. A titre d'exemple, un support comportant une telle empreinte peut être réalisé en une matière plastique par une technique d'injection.
Avantageusement, ladite empreinte est destinée à coopérer avec au moins deux aiguilles d'injection de hauteurs différentes.
Ainsi, chaque type de dose peut bénéficier d'une injection à une profondeur optimale en fonction du type de produit qu'elle contient. Ainsi, il est par exemple préférable d'injecter de l'eau uniquement en la partie supérieure d'une dose de café moulu, pour que l'eau ait le temps d'infuser la mouture en descendent vers la sortie de la dose, alors qu'il vaut mieux injecter de l'eau en partie basse d'une dose contenant un produit soluble afin d'optimiser le mélange de ce dernier avec l'eau injectée. De surcroît, en utilisant des aiguilles différentes connectées à des moyens d'alimentation en eau d'infusion commandés indépendamment, on peut également varier la quantité d'eau d'infusion envoyée dans une dose spécifique.
De préférence, lesdites aiguilles d'injection sont décalées radialement par rapport à l'axe de ladite empreinte, l'aiguille la plus longue étant la plus éloignée du centre.
Ceci permet d'éviter que l'aiguille la plus longue perfore inutilement une dose de petit format qui est, elle, déjà perforée par l'aiguille courte. Par ailleurs, l'aiguille la plus longue est plus particulièrement destinée à l'injection de l'eau en partie inférieure et périphérique d'une dose de produit soluble, généralement de plus grandes dimensions. Avantageusement, ladite tête d'infusion comporte deux empreintes côte-à-côte dans un support commun.
Ceci permet de confectionner soit deux boissons identiques simultanément au cas où deux doses identiques seraient installées dans les deux empreintes, par exemple deux tasses de café ; soit une boisson combinée en utilisant deux doses différentes, par exemple une dose de lait et une dose de café pour obtenir du café au lait.
De préférence, lesdites deux empreintes comportent chacune une assise annulaire périphérique présentant au moins une paroi verticale d'indexation commune, les deux assises étant situées au même niveau.
Ainsi, on peut loger deux doses identiques à l'intérieur des empreintes, les deux assises étant situées au même niveau rendant possible leur utilisation avec deux organes d'injection identiques, situées à la même hauteur.
Avantageusement, lesdites deux empreintes présentent chacune une paroi verticale d'indexation, les deux parois étant situées de part et d'autre d'une cloison séparant lesdites empreintes.
Un tel agencement permet d'optimiser la construction et de réduire l'encombrement d'une tête d'infusion à deux empreintes.
Utilement, ledit support est monté amovible dans la tête d'infusion.
Un tel support amovible facilite l'extraction des doses en fin de cycle de préparation de boisson, les doses pouvant alors être évacuées à l'extérieur de la machine en vidant le support. De surcroît, un tel support est sujet aux salissures, en étant souvent en contact avec la boisson ; ainsi en le rendant amovible, on facilite sa nettoyabilité.
L'invention sera mieux comprise à l'étude des modes de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés aux figures annexées dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue générale en perspective d'une machine à café selon l'invention, en sa position ouverte ;
- la figure 2a est une vue en coupe axiale verticale d'un support des doses, avec deux doses représentées côte-à-côte ;
- la figure 2b est une vue en coupe transversale, avec un plan passant par l'assise des doses, d'un support des doses, avec deux doses représentées côte-à-côte ; - les figures 3a et 3b représentent une vue de dessus et une vue en coupe axiale d'une dose de petit format ;
- les figures 4a et 4b représentent une vue de dessus et une vue en coupe axiale d'une dose de grand format ;
- la figure 5 illustre de manière schématique différentes combinaisons de formes de sections des doses selon une variante de l'invention.
Comme illustré sur la figure 1 , le bâti 1 de la machine à café comprend une base 3 horizontale inférieure complétée d'un montant vertical arrière 5. Un plateau horizontal 7 est fixé à partir du montant arrière à une hauteur permettant le positionnement sous-jacent d'un récipient, tel que tasse, gobelet ou verseuse. La face supérieure de l'extrémité frontale du plateau 7 présente un logement creux dans lequel est installé un support 11 amovible pour deux doses 2, 2' côte-à-côte.
L'extrémité antérieure du plateau 7 est complétée par deux montants latéraux 13 supportant en rotation une mâchoire 15 dont l'extrémité frontale comporte une traverse constituant une base de montage 17 pour une pluralité d'aiguilles 19, 21 et 23 orientées vers le bas en direction des doses.
Les aiguilles 19, 21 , 23 sont montées par l'intermédiaire d'une platine porte- aiguilles à la base de montage 17, leurs extrémités traversant des ouvertures pratiquées dans une plaque de maintien 24 qui prend appui sur la partie supérieure des doses 2, 2'. Les aiguilles 19, 21 , 23 sont creuses et présentent, à l'une de leurs extrémités supportée par la base de montage 17, un embout de raccord à un conduit d'alimentation en eau d'infusion, alors que l'extrémité opposée présente une pointe conique, une ouverture d'injection d'eau dans la dose étant pratiquée peu au-dessus de ladite pointe conique. Ainsi, on remarque une aiguille 19 plus longue venant en correspondance avec une empreinte 29 d'une dose 2' de large format ou dose dite particulière, alors que les aiguilles 21 , 23 plus courtes sont prévues pour venir en correspondance avec chacune des empreintes 29, 31 aptes à recevoir une dose 2 de format étroit ou dose dite standard. Les aiguilles 19, 21 , 23 sont agencées dans un même plan médian vertical du support 11 , les aiguilles 21 et 23 étant positionnées au centre des empreintes 29 et 31 , alors que l'aiguille 19 plus longue est décalée vers la périphérie de l'empreinte 29. Les aiguilles 21 , 23 pénètrent sur une faible profondeur au centre d'une dose 2 standard contenant par exemple du café moulu ou un autre produit d'infusion et y injectent de l'eau chaude sous pression, eau qui parcourt en descendant tout le volume de la dose. L'aiguille 19 est insérée plus profondément à l'intérieur d'une dose 2' particulière de produit soluble, près de la périphérie de cette dernière de manière à ce que le jet d'eau sous pression envoyé tangentiellement à la paroi interne de la dose crée un tourbillon qui brasse bien le mélange.
Par ailleurs, un dispositif de verrouillage 25 de la mâchoire 15 en position abaissée comprend un crochet monté en rotation en l'extrémité frontale du plateau 7 et venant s'accrocher dans un cran 27 en correspondance ménagé en l'extrémité de la mâchoire 15.
Dans le cadre de l'invention, une dose 2, 2' se présente sous la forme d'un réceptacle en forme de coupelle inversée. La face inférieure de ce réceptacle peut être plane ou peut présenter un fond en forme d'un entonnoir, une collerette radiale étant prévue sur le pourtour du réceptacle au niveau de sa face inférieure.
Tel que visible aux figures 3a et 3b, une dose 2 standard comprend une enveloppe 4 thermoformée formant paroi latérale et supérieure, prolongée en partie inférieure par une collerette radiale 6 sur son pourtour. La paroi latérale a une forme de tronc de cône présentant, en partie supérieure plusieurs échancrures 8 de rigidification. Une zone de perçage, en forme de dôme renversé peu profonde, est prévue au centre de la partie supérieure de la dose 2 afin de faciliter l'orientation d'une aiguille d'injection en vue de la perforation de l'enveloppe 4. En partie inférieure, la dose 2 standard présente plusieurs nervures sinusoïdales 10 conférant une certaine raideur à la base de la paroi latérale, avoisinant la collerette radiale 6. Un tamis ou filtre 14 est collé ou soudé sur la face inférieure de la collerette radiale 6 en ménageant ainsi, avec l'enveloppe 4 un volume de réception d'un produit à infuser, tel que du café moulu. Un tel produit occupe la majeure partie du volume, le reste étant destiné à la réception de l'eau d'infusion.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, une dose 2 standard est réalisée en une feuille de matière plastique alimentaire, par exemple du type polypropylène ou polyéthylène ayant une épaisseur d'environ 1 ,3 mm. Le diamètre de la base de la dose est d'environ 40 mm, la paroi latérale présentant un angle d'inclinaison d'environ 7° par rapport à la verticale. Le diamètre de la collerette radiale 6 est d'environ 50 mm, ce qui détermine une bordure radiale d'environ 5 mm sur le pourtour. La hauteur d'une dose 2 est d'environ 36 mm. Le filtre 14 peut être en papier, du type non tissé micro perforé.
Afin de garder le produit à infuser à l'abri du contact de l'air qui pourrait provoquer une oxydation prématurée de ce produit, un opercule réalisant l'étanchéité, fait en une matière plastique ou en aluminium, est également collé sur la face inférieure de la collerette 6, à l'extérieur du filtre 14. Cet opercule d'étanchéité sera déchiré par l'utilisateur avant l'introduction de la dose 2 dans le support prévu à cet effet dans la machine, une languette de préhension pouvant être prévue à cet effet.
Tel que mieux visible à la figure 3a, la collerette radiale 6 est prolongée sur un côté par une bordure 20 allongée se terminant par une bordure latérale 45 rectiligne. Deux encoches 22 sont délimitées sur la bordure 20, de part et d'autre de son axe de symétrie. Les encoches 22 ont le rôle de bien positionner la dose 2 dans son support prévu à cet effet dans la machine, tel qu'il sera expliqué par la suite.
Une dose 2' particulière est représentée aux figures 4a et 4b. Cette dose présente généralement les mêmes parties constitutives que la dose 2 standard, représentée en figures 3a et 3b, et portant les mêmes numéros de référence suivis du signé Ainsi, la dose 2' particulière comporte une enveloppe 4' thermoformée formant paroi latérale et supérieure, prolongée, en partie inférieure, par une collerette radiale 6' sur son pourtour. La paroi latérale peut avoir une forme cylindrique présentant, en partie inférieure, plusieurs nervures sinusoïdales 10' conférant raideur à la base de la paroi latérale, avoisinant la collerette radiale 6'. Un tamis ou filtre 14' est collé ou soudé sur la face inférieure de la collerette radiale 6' en ménageant ainsi, avec l'enveloppe 4' un volume de réception d'un produit à dissoudre, tel le lait en poudre, le café lyophilisé, le mélange des deux, le chocolat en poudre, etc. Dans ce cas, comme dans celui de la dose 2 standard, un opercule d'étanchéité est également collé sur la face inférieure de la collerette 6', à l'extérieur du filtre 14', cet opercule, prévu d'une languette de préhension, étant également déchiré par l'utilisateur avant l'introduction de la dose 2' dans le support prévu à cet effet dans la machine.
Tel que prévu pour la dose 2 standard et tel que mieux visible à la figure 4a, la collerette radiale 6' de la dose 2' particulière est également prolongée sur un côté par une bordure 20' se terminant par une bordure latérale 44 rectiligne et comportant deux encoches 22' taillées de part et d'autre de son axe de symétrie pour mieux orienter la dose 2' dans son support prévu à cet effet dans la machine.
Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, une dose 2' particulière est réalisée en une feuille de matière plastique alimentaire, par exemple du type polypropylène ou du polyéthylène ayant une épaisseur d'environ 1 ,3 mm. Le diamètre de la partie cylindrique de l'enveloppe 4' est d'environ 58 mm, le diamètre de la collerette radiale 6 est d'environ 66 mm, ce qui détermine une bordure radiale d'environ 4 mm sur le pourtour. Une telle dose 2' a, de préférence, la même hauteur qu'une dose 2 standard, par exemple de 36 mm.
Au centre de la face supérieure de la dose 2', l'enveloppe 4' forme un puits 30 permettant à l'aiguille d'injection courte 21 de descendre sans perforer la dose 2'. Sur la même face supérieure, mais cette fois, décalée vers la périphérie, l'enveloppe 4' forme une creusure 32 de guidage de l'aiguille plus longue 19 qui descend à l'intérieur de la dose 2'.
Par ailleurs, le support 11 pour les doses 2, 2' est monté amovible dans le logement creux du plateau 7 et il comporte dans ce but deux poignées de préhension 12 qui viennent s'installer dans des creusures correspondantes pratiquées dans ledit logement du plateau 7. Les poignées de préhension 12 font saillie latéralement afin de faciliter la saisie du support 11 par l'utilisateur de la machine.
Selon l'invention, le support 11 forme deux empreintes 29 et 31 verticales traversantes de réception et de maintien des doses 2 et 2' de produit. Tel que mieux visible à la figure 2b, le support 11 des doses a une forme oblongue, permettant l'agencement de deux doses côte-à-côte dans deux empreintes 29 et 31 le long d'un même axe longitudinal, les deux empreintes étant séparées par une cloison 36 centrale.
En figure 2a on a représenté deux doses 2' et 2 côte-à-côte dans un support 11 commun, une dose 2 étant représentée en pointillé superposée sur la dose 2' afin de faciliter la compréhension d'une variante utilisant deux doses identiques 2 côte-à-côte. Ainsi, on remarque que la collerette 6 d'une dose 2 standard prend appui sur une. assise annulaire périphérique 37 de l'empreinte 31 en étant insérée avec sa bordure latérale 45 vers la cloison 36, alors que la collerette 6' d'une dose 2' particulière prend appui sur une assise annulaire périphérique 35 de l'empreinte 29, avec sa bordure latérale 44 orientée également vers la cloison 36.
Plus particulièrement selon l'invention, l'empreinte 29 comporte une assise annulaire périphérique 35 de diamètre extérieur correspondant à celui de la collerette 6' de la dose 2" particulière et, du côté de la cloison 36, une paroi verticale latérale 39 d'indexation des doses. Le diamètre intérieur de l'assise annulaire périphérique 35 a une dimension inférieure à celle de la collerette 6 d'une dose 2 formant ainsi support pour une dose 2 et également pour une dose 2' (fig. 2a) placées dans l'empreinte en vue de l'infusion. Les deux doses 2, 2' présentent chacune une bordure latérale 44, respectivement 45 qui vient en regard de la paroi verticale latérale 40 de la cloison 36.
Tel que mieux visible à la figure 2a, l'empreinte 29 comporte une ouverture bordée par une paroi de centrage 50 de la dose 2' particulière, la paroi de centrage 50 ayant un diamètre intérieur égal ou légèrement supérieur au diamètre extérieur de la collerette 6' de la dose 2'. La périphérie inférieure de cette paroi est raccordée à une assise annulaire périphérique 35. Le bord circulaire interne de cette assise est raccordé avec une zone collectrice 47 en forme d'entonnoir orientée vers le bas et pourvue d'une ouverture de sortie de la boisson à l'extrémité d'un cône de sortie 49 orienté également vers le bas.
L'empreinte 31 voisine comporte quant à elle, une assise annulaire périphérique 37 de diamètre extérieur correspondant à celui de la collerette 6 d'une dose 2 standard et, du côté de la cloison 36, une paroi verticale latérale 40 d'indexation d'une dose 2 standard. L'assise annulaire périphérique inférieure 37 se trouve au même niveau en hauteur que l'assise annulaire périphérique 35 de l'empreinte 29 voisine, ce qui fait que les deux doses 2 et 2' différentes ou deux doses 2 identiques agencées côte-à-côte, l'une dans l'empreinte 29 et l'autre dans l'empreinte 31 se trouvent au même niveau. Du fait que les deux doses côte-à-côte se trouvent au même niveau, l'agencement et le positionnement des organes de perforation et d'injection d'eau se trouve facilité, ainsi que celui de la plaque de maintien 24. Comme dans le cas précédent, l'empreinte 31 comporte une ouverture bordée d'une paroi de centrage 51 de la collerette 6 d'une dose 2 standard. Cette paroi de centrage 51 peut être, comme la précédente, verticale ou oblique. La périphérie inférieure de cette paroi est raccordée à une assise annulaire périphérique 37 prévue pour supporter la collerette 6 de la dose 2 standard. Le bord circulaire interne de cette assise périphérique inférieure 37 est lui aussi raccordé avec une zone collectrice 47 en forme d'entonnoir orientée vers le bas et pourvue d'une ouverture de sortie de la boisson à l'extrémité d'un cône de sortie 49 orienté également vers le bas.
Dans une variante, l'empreinte 31 peut comporter, comme la précédente, une assise annulaire périphérique 37 apte à recevoir deux doses 2,2' de formats différents.
La surface latérale de chaque empreinte est légèrement évasée vers le haut, de l'ordre de 5 à 10% afin de faciliter la mise en place des doses 2, 2' dans leur empreinte 29,31 respective à l'intérieur du support 11 , avec la collerette orientée vers le bas.
Sur la face frontale de chacune des assises annulaires périphériques 35 et 37, du côté de la cloison 36, se dressent vers le haut deux nervures 41 , respectivement 43 agencées obliquement, de part et d'autre de l'axe longitudinal du support 11 , permettant ainsi une bonne orientation, en queue d'aronde, des doses 2, 2' et leur maintien en position rapprochée de la cloison 36. Chaque nervure 41 , 43 s'étend en hauteur entre la surface d'une assise annulaire périphérique 35,37 et la face supérieure 34 du support 11. En les introduisant à l'intérieur des empreintes, les doses sont insérées avec leurs encoches 22, respectivement 22' sur les nervures 41 , respectivement 43. Ceci assure un positionnement correct des doses 2,2' par rapport au support 11 , respectivement par rapport à la position des aiguilles d'injection 19, 21 , 23, tout en empêchant un déplacement longitudinal des doses 2,2'.
En fonctionnement, l'utilisateur commence par mettre une dose 2 standard dans l'empreinte 31 et une dose 2' particulière dans l'empreinte 31 , s'il désire confectionner du café au lait, ou deux doses 2 identiques dans chacune des empreintes 29, 31 au cas où il veut confectionner deux cafés noirs en même temps. Une fois les doses installées dans leurs logements respectifs, l'utilisateur abaisse la mâchoire 15 jusqu'à ce que le crochet du dispositif de verrouillage 25 s'engage dans un cran 27 en extrémité de la mâchoire 15. En même temps que la descente de la mâchoire 15 vers sa position verrouillée, les aiguilles 19, 21 , 23 perforent les doses 2, 2' et prennent place à l'intérieur de ces dernières.
En cette position la mâchoire 15 est verrouillée et la machine à café est prête à effectuer un cycle d'infusion. L'utilisateur met la cafetière sous tension en agissant sur un bouton de commande marche/arrêt. L'élément chauffant est alors alimenté et la chaudière de la cafetière s'échauffe rapidement. Quand le thermostat de réglage de l'élément chauffant déclenche, l'eau d'infusion, venant d'un réservoir d'eau froide supporté par le bâti 1 en étant envoyée par une pompe du même bâti à travers la chaudière, arrive à l'intérieur des doses 2, respectivement 2'. L'eau d'infusion est alors injectée à l'intérieur des doses 2, 2' par deux des aiguilles d'infusion 19, 21 , 23. La boisson infusée s'écoule ensuite via les cônes de sortie 49 dans un ou deux récipient(s) situé(s) en correspondance avec les cônes de sortie 49.
Une fois le cycle d'infusion terminé, l'utilisateur déverrouille la mâchoire 15 qui s'ouvre en étant poussée par un ressort de rappel. L'utilisateur peut ainsi accéder au support 11 qu'il retire en le prenant par les poignées 12 pour le vider à l'extérieur de la machine. Une fois ce support 11 remis en place dans le logement 9 du plateau horizontal 7, un autre cycle de réalisation d'une ou plusieurs boissons peut recommencer.
D'autres variantes de réalisation de l'invention peuvent être envisagées sans sortir du cadre de ses revendications.
Ainsi, on peut envisager un support comportant deux empreintes identiques, chacune permettant l'utilisation avec un même nombre de doses de tailles différentes. Chaque empreinte pourrait comporter plusieurs surfaces d'assise pour la base des doses, plus le nombre d'assises est important, plus il y a de possibilités d'utilisation avec un nombre important de doses de formats différents. De telles empreintes permettent l'utilisation avec tout type de dose, sans tenir compte de sa forme extérieure ou de la valeur de son diamètre, à condition que cette dose présente une surface plane d'assise destinée à prendre appui sur la surface d'assise d'une empreinte et au moins une dimension d'indexation par rapport à l'empreinte.
La figure 5 illustre, de manière schématique, quelques combinaisons possibles selon quelques variantes de l'invention. Les figures 2a et 2b illustrent différentes combinaisons possibles de sections entre la dose standard 2 (représentée en trait plein en partie gauche de la figure 5 et en pointillé en partie droite de la même figure) et la dose particulière 2' (représentée en trait plein en partie gauche de la figure 5). On comprend, dans ces variantes, que le contour de l'assise périphérique de l'empreinte polyvalente supportant les doses correspond au contour de l'assise de la dose plus grande ou dose particulière 2'. Ainsi, par exemple, la dose standard 2 ayant une assise de section circulaire peut être associée à une dose particulière (on comprend inscrite à l'intérieur de cette dernière) ayant une assise de section elliptique, ou carrée, voire section circulaire insérée dans une section triangulaire, ou octogonale ou tout autre polygone régulier où la largeur de l'assise de la dose 2' est égale au diamètre de l'assise de la dose 2 ; ou une dose standard 2 de section octogonale peut être associée à une dose particulière 2' de section carrée ayant une assise de même largeur ; ou une dose standard 2 de section en losange peut être associée à une dose particulière 2' rectangulaire ayant une assise de même largeur et longueur que celle de la dose standard ; ou une dose standard 2 de section rectangulaire de l'assise et ayant une largeur prédéterminée est associée à une dose particulière 2' de forme octogonale ayant une assise de même largeur que la première ; ou une dose en forme de secteur de cercle de diamètre préétabli est associée à une dose particulière 2' circulaire de même diamètre que la précédente ; ou encore une dose standard de forme carrée de diagonale donnée est associée à une dose particulière 2' circulaire de diamètre égal à la diagonale de la dose standard 2 ; ou une dose standard ayant une forme de polygone régulier inscrit dans un cercle représentant la dose particulière 2', le diamètre de ce cercle étant égal à la dimension la plus grande de la dose standard ; ou enfin, une dose standard ayant une forme régulière ou une forme quelconque, mais ayant au moins une dimension de même ordre de grandeur que la dose particulière (ayant une forme régulière ou une forme quelconque) qui permet à la première d'être inscrite dans la deuxième.

Claims

REVENDICATIONS
1. Machine à café apte à fonctionner avec des doses, comprenant des moyens d'alimentation en eau chaude d'une tête d'infusion apte à recevoir au moins deux doses de tailles différentes (2,2') comportant chacune au moins une surface plane d'assise, des moyens de mise en communication desdits moyens d'alimentation avec le produit contenu à l'intérieur des doses afin d'obtenir une boisson, ainsi que des moyens permettant d'orienter ladite boisson sortant de la dose vers un récipient collecteur de boisson, où ladite tête d'infusion comporte un support (11) ayant au moins une empreinte (29) formant logement pour au moins deux doses de tailles différentes (2,2'), caractérisée en ce que ladite empreinte (29) comporte une même assise annulaire périphérique (35) commune à plusieurs doses (2,2') de diamètres d'assise différents, une ou plusieurs parties du rebord extérieur de ladite assise périphérique (35) formant paroi verticale d'indexation commune auxdites doses (2,2').
2. Machine à café selon la revendication 1 , caractérisée en ce qu'une dose est indexée par rapport à l'une des parois verticales latérales (39) de ladite empreinte.
3. Machine à café selon la revendication 1 , caractérisée en ce qu'une dose est indexée par rapport à au moins deux parois verticales en vis-à-vis de ladite empreinte.
4. Machine à café selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite empreinte (29) comporte au moins une nervure (41) de guidage en direction longitudinale et/ou transversale desdites doses (2,2').
5. Machine à café selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite empreinte comporte une ouverture bordée par une paroi de centrage (50) d'une dose (21) de large format, la périphérie inférieure de ladite paroi étant raccordée à une assise périphérique (35) horizontale dont le diamètre intérieur forme support pour une dose (2) de format étroit, le bord circulaire interne de cette assise périphérique (35) étant raccordé avec une zone collectrice (47) en forme d'entonnoir orientée vers le bas.
6. Machine à café selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite empreinte (29) est destinée à coopérer avec au moins deux aiguilles d'injection (19,21) de hauteurs différentes.
7. Machine à café selon la revendication 6, caractérisée en ce que lesdites aiguilles d'injection (19,21) sont décalées radialement par rapport à l'axe de ladite empreinte (29), l'aiguille la plus longue (19) étant la plus éloignée du centre.
8. Machine à café selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite tête d'infusion comporte deux empreintes (29,31) côte-à-côte dans un support (11) commun.
9. Machine à café selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdites deux empreintes (29,31) comportent chacune une assise annulaire périphérique
(35,37) présentant au moins une paroi verticale d'indexation commune, les deux assises étant situées au même niveau.
10. Machine à café selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdites deux empreintes (29,31) présentent chacune une paroi verticale latérale (39,40) d'indexation, les deux parois étant situées de part et d'autre d'une cloison (36) séparant lesdites empreintes (29,31).
11. Machine à café selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit support (11) est monté amovible dans la tête d'infusion.
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